DE4304071C1 - Planfräser - Google Patents
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- B23C5/16—Milling-cutters characterised by physical features other than shape
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- B23C5/22—Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts
- B23C5/2204—Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts with cutting inserts clamped against the walls of the recess in the cutter body by a clamping member acting upon the wall of a hole in the insert
- B23C5/2208—Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts with cutting inserts clamped against the walls of the recess in the cutter body by a clamping member acting upon the wall of a hole in the insert for plate-like cutting inserts
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Planfräser mit einem
Werkzeughalter und mindestens einer in 45°-Anordnung ange
brachten Fräswendeplatte nach dem Oberbegriff des Patent
anspruchs 1.
Aus "ISCAR FRÄSEN" Firmenschrift vom September 1987 ist
ein Planfräser der eingangs genannten Art bekanntgeworden.
Die Fräswendeplatten sind unter einem axia
len und radialen Spanwinkel von je 0° eingebaut.
Hierdurch ergibt sich für Wendeplatten eine relativ
lange Spankammer. Die Spankammer wird durch Fräsbearbei
tung hergestellt. Eine lange Spankammer erfordert mithin
eine aufwendige Fräsbearbeitung, für die lange Fräswerk
zeuge einzusetzen sind. Lange Spankammern haben außerdem
den Nachteil, daß sie die Teilung nach oben signifikant
beschränken.
Aufgrund der Anord
nung der Wendeplatten ergibt sich bei den bekannten Plan
fräsern ein verhältnismäßig großer Momentenarm der Schneid
kante gegenüber der Auflagefläche. Es besteht daher Gefahr,
daß es zu Brüchen kommt. Wird die Wendeplatte durch ein
mittiges Loch mittels einer Schraube am Plattensitz gehal
ten, ergibt sich bei den bekannten Wendeplatten ein rela
tiv geringer Querschnitt, was in einer relativ kleinen
Festigkeit der Wendeplatte resultiert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Planfräser
zu schaffen, der mit geringem Aufwand gefertigt werden
kann, bei dem die Fräswendeplatte bei hoher Eigenstabili
tät eine gute Abstützung erhält und der gleichwohl gute
Schneideigenschaften aufweist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs
1 gelöst.
Aus der US 4 934 880 ist zwar ein Umfangsfräser bekanntgeworden,
bei dem die Schneidplatten radial stark negativ gestellt
sind, um eine einfachere Herstellung der Spanmulden zu er
lauben. Außerdem wird eine kleinere Teilung möglich. Der
effektive Spanwinkel ist jedoch Null oder geringfügig po
sitiv.
Aus der DE 26 26 335 A1 ist auch ein Eckfräser bekanntgeworden,
bei dem die Fräswendeplatten unter negativem axialem und
radialem Spanwinkel angeordnet sind. Ein positiver effektiver Spanwinkel
wird durch Nuten in der Spanfläche erhalten. Bei dem
bekannten Eckfräser werden die Fräswendeplatten durch
Spannkeile am Werkzeughalter gehalten.
Bei dem erfindungsgemäßen Planfräser werden sehr große ne
gative Axial- und Radialwinkel verwendet und gleichwohl ein
relativ großer positiver effektiver Spanwinkel erhalten.
Trotz des großen effektiven Spanwinkels ergibt sich für
die Wendeplatten ein stabiler Querschnitt,
da die Seitenflächen (Freiflächen) rechtwinklig zur Auflagefläche verlaufen können. Die Spankammern
des Werkzeughalters sind relativ kurz. Sie können da
her mit relativ kurzen Fräswerkzeugen eingearbeitet werden,
was den Herstellungsaufwand klein hält. Die Geometrie der
Spankammern ermöglicht darüber hinaus eine kleinere Tei
lung des Planfräsers, d. h. eine höhere Schneidenzahl. Schließ
lich können die Bohrungen im Werkzeughalter zur Befesti
gung der Wendeplatten verhältnismäßig lang ausgeführt wer
den. Dadurch wird die Sicherheit des Plattensitzes weiter
erhöht.
Trotz der extremen Negativstellung der Fräswendeplatte
werden hervorragende Schnittverhältnisse erhalten. Über
raschenderweise bilden sich keine kleinen spiralförmigen
Späne, die einen Spanstau verursachen und das
Werkstück möglicherweise zerkratzen könnten. Vielmehr er
folgt eine unbehinderte Spanbildung.
Ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen
näher erläutert.
Fig. 1 zeigt schematisch die Seitenansicht eines Planfrä
sers nach der Erfindung.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Darstellung nach Fig.
1 entlang der Linie 2-2.
Fig. 3 zeigt eine ähnliche Schnittdarstellung wie Fig. 2
in vergrößertem Maßstab.
Fig. 4 zeigt eine ähnliche Schnittdarstellung wie Fig. 3,
jedoch für einen Fräser nach dem Stand der Technik.
In Fig. 1 ist ein Planfräser 10 dargestellt, der einen
Werkzeughalter 12 aufweist sowie Vierkant-Fräswendeplatten
14, die in 45°-Anordnung angebracht sind. Aus Fig. 1 er
gibt sich, daß die Fräswendeplatten 14 mit einem negativen
Axial- oder Rückwinkel W1 angeordnet sind. Aus Fig. 2 er
gibt sich, daß auch der Radial- oder Seitenwinkel W2 nega
tiv ist. Der effektive Spanwinkel W3 indessen ist positiv.
Die geometrischen Verhältnisse des Fräsers ergeben sich
klarer aus Fig. 3. Der Plattensitz mit rechtwinklig ange
ordneten Sitzflächen ist in einer Spankammer 16 ausgebil
det. Die Fräswendeplatte 14 wird mittels einer mittigen
Durchbohrung 18 und einem entsprechenden Schraubenbolzen
11 (Fig. 1 und 2) in einer Gewindebohrung 20 des Werkzeug
halters 12 befestigt. Wie erkennbar, verläuft die Auflage
fläche 22 der Wendeplatte 14 annähernd im rechten Winkel
zu den Seitenflächen 24 der Wendeplatte. Bei einem Span
winkel W3 von 15° und einem Keilwinkel von 60 oder 70°
ergibt sich eine relativ tiefe Spanmulde 26. Der Freiwin
kel ist mit W4 bezeichnet.
In Fig. 4 ist bei ähnlicher Schneidengeometrie (positiver
Spanwinkel) eine Fräswendeplatte mit Werkzeughalter nach
dem Stand der Technik dargestellt. Es werden die gleichen
Bezugszeichen wie in Fig. 3 verwendet, wobei jedoch ein
Index a hinzugefügt ist.
Vergleicht man die Fräser nach den Fig. 3 und 4 ergeben
sich folgende Unterschiede.
Die Fräswendeplatte 14a ist mit positivem Radial- und
Axialwinkel angeordnet. Dadurch ergibt sich ein deutlich
geringer Querschnitt der Wendeplatte 14a, was die Festig
keit beeinträchtigt. Ferner ist die Auflagefläche 22a
deutlich geringer als die Auflagefläche 22, so daß im
ersteren Fall eine weniger sichere Plattenanlage erhalten
wird. Obwohl gleiche Keilwinkel W5, W5a vorliegen, ist
wegen des ungünstigeren Momentenarms die Schneidkante der
Wendeplatte 14a stärker auf Bruch belastet. Die Anordnung
der Wendeplatte 14 nach Fig. 3 läßt im übrigen ein länge
res Gewinde 20 zu als das Gewinde 20a nach Fig. 4.
Die Spankammer 16a ist deutlich länger als die Spankammer
16. Zur Bearbeitung der Spankammer 16 sind daher kürzere
Werkzeuglängen möglich, was die Herstellung vereinfacht
und verkürzt. Außerdem ermöglicht eine kürzere Spankammer
16 eine größere Teilung.
Der gezeigte erfindungsgemäße Planfräser ist besonders für
die Fräsbearbeitung von weichen Baustählen, nicht rosten
den Stählen, Titanwerkstoffe bis hin zu Vergütungsstählen,
wie z. B. 42 CrMo4 geeignet. Außerdem ermöglicht er ein
axiales Eintauchen in das Werkstück.
Claims (1)
- Planfräser mit einem Werkzeughalter und mindestens einer in 45°-Anordnung angebrachten Fräswendeplatte, die in einer einen Plattensitz aufweisenden in Drehrichtung offe nen Spankammer des Werkzeughalters angeordnet ist und mit einer in einer Gewindebohrung im Plattensitz einschraub baren Schraube zur Befestigung der Fräswendeplatte über ein mittiges Loch, wobei die Fräswendeplatte an den Schneidkanten Span mulden aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräswende platte (14) zusammen mit dem Plattensitz so ausgebildet ist, daß ein negativer radialer Winkel (W2) des Plattensitzes, ein negativer axialer Winkel (W1) des Plattensitzes und ein positiver effektiver Spanwinkel (W3) jeweils 12° bis 18°, vorzugs weise 15°, beträgt.
Priority Applications (4)
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